回转工作台的设计

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专用磨床回转工作台的结构设计

专用磨床回转工作台的结构设计

摘要随着制造业的迅速发展,传统的加工设备已无法承担加工高精度、复杂型面零件的要求,数控机床良好的加工精度和数控系统可满足此要求。

而国外的数控机床比较昂贵,其价格要比国内高50%~60%,结合市场调研和毕业设计的实际,进行磨床工作台结构设计。

针对数控磨床工作台存在的爬行、颤振现象,进给滚珠丝杠刚性低问题,确定了采用滚珠丝杠带动工作台,滚珠丝杠和电动机之间采用同步齿形带联接,工作台导轨贴塑,从而改善了润滑条件,同时也起到减振作用,MK1332数控外圆磨床的爬行、颤振现象得到有效解决,提高了零件加工质量;丝杠采用两端固定支承,滚动轴承背靠背组配,刚性可提高一倍。

位置检测装置采用高分辨率的脉冲编码器,通过半闭环控制测量工作台的直线位移。

工作台型面采用平面形式,减少工作台的质量、转动惯量,使系统有更快的响应特性。

本机床对提高加工质量和效率、缩短产品开发周期有积极的意义。

磨床是金属切削机床中的一个大类,以精度高.品种多著称,是能源.交通.冶金.航天.军工等行业精密加工必备的设备之一。

磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。

随着机械产品精度、可靠性和寿命的要求不断提高以及新型材料的应用增多,磨削加工技术正朝着超硬度磨料磨具、开发精密及超精密磨削和研制高精度、高刚性、多轴的自动化磨床等方向发展。

此外,对磨床的环保要求越来越高,绝大部分的机床产品都采用全封闭的罩壳,绝对没有切削液或切屑外溅的现象。

我要设计的是磨床旋转工作台,其实也就是在设计摆线磨床。

该磨床具有加工效率高、工件质量好、设备成本大大降低的特点,而且结构简单、易于进行自动化控制。

关键词:目录摘要 (21)目录 (22)1绪论 (23)1.1研究背景及意义 (23)1.2本文研究内容 (25)2 专用磨床回转工作台的总体设计 (26)2.1拟定总体方案 (26)2.2转台轴承的选择 (27)2.3电机的选择 (29)2.4锁紧机构的设计 (31)3 专用磨床回转工作台的三维设计仿真 (33)3.1概述 (33)3.2零件的3D建模 (33)3.3装配图的3D建模 (33)总结 (33)参考文献 (33)1绪论1.1 研究背景及意义在机械加工中,磨床是通用机床的一个大类,适宜加工高精度的零件产品,它是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。

数控回转工作台的结构设计与应用

数控回转工作台的结构设计与应用

数控回转工作台的结构设计与应用数控回转工作台是一种常见的机械加工设备,主要用于机械加工中的旋转定位和夹持。

本文将介绍数控回转工作台的结构设计与应用。

一、数控回转工作台的结构设计数控回转工作台一般由底座、回转部分、工作台面、传动系统、控制系统等组成。

1.底座:承载整个数控回转工作台的重量,利于定位和固定。

2.回转部分:由电机、减速器、分度机构组成,控制工作台旋转,通过分度机构留下特定的度数供夹紧物品使用,给予机床电机驱动,实现回转的复合运动。

3.工作台面:与加工部件接触,完成工件的夹紧和定位。

它可以按照加工件形状和尺寸进行设计变形,并且可以选用进口铝板或者不锈钢板,保证夹紧工件的稳定性。

4.传动系统:接受数控机指令,控制工作台转动,保障加工品质。

5.控制系统:包括数控系统、机床系统、分度控制系统等,实现严格的加工控制。

二、数控回转工作台的应用数控回转工作台用于加工技术的广泛应用。

例如:1.钟表、汽车、航空航天等行业的零部件加工。

数控回转工作台可以根据加工要求对工件进行定位,夹紧和旋转,可以实现各种形状的零部件的高精度加工。

2.船用或铁路技术方面的大型件件零部件的加工。

数控回转工作台在大型件加工时可以利用其旋转定位的优势,保障加工的精度和质量。

3.军事加工等高精度加工领域。

数控回转工作台在高精度加工领域的需要越来越重要,可以实现严格的定位,夹紧,旋转等加工过程,这对于航空、航天等高端技术的发展起到了不可替代的作用。

总之,数控回转工作台作为机械加工领域的重要设备,在各个行业都有着广泛的应用,其采用的结构设计和控制技术可以提高加工质量和生产效率,推动机械加工技术的发展。

数控回转工作台的设计

数控回转工作台的设计

引言对数控回转工作台的设计重要是培养学生综合应用所学专业的基础理论、基本技能和专业知识的能力, 培养学生建立对的的设计思想, 掌握工程设计的一般程序、规范和方法。

而工科类学生更应侧重于从生产的第一线获得生产实际知识和技能, 获得工程技术经用性岗位的基本训练, 通过毕业设计, 可树立对的的生产观点、经济观点和全局观点, 实现由学生向工程技术人员的过渡。

使学生进一步巩固和加深对所学的知识, 使之系统化、综合化。

培养学生独立工作、独立思考和综合运用所学知识的能力, 提高解决本专业范围内的一般工程技术问题的能力, 从而扩大、深化所学的专业知识和技能。

培养学生的设计计算、工程绘图、实验研究、数据解决、查阅文献、外文资料的阅读与翻译、计算机应用、文字表达等基本工作实践能力, 使学生初步掌握科学研究的基本方法和思绪。

使学生学会初步掌握解决工程技术问题的对的指导思想、方法手段, 树立做事严谨、严厉认真、一丝不苟、实事求是、刻苦钻研、敢于探索、具有创新意识和团结协作的工作作风。

本次毕业设计重要是解决数控回转工作台的工作原理和机械机构的设计与计算部分, 设计思绪是先原理后结构, 先整体后局部。

目前数控回转工作台已广泛应用于数控机床和加工中心上, 它的总的发展趋势是:1. 在规格上将向两头延伸, 即开发小型和大型转台;2.在性能上将研制以钢为材料的蜗轮, 大幅度提高工作台转速和转台的承载能力;3. 在形式上继续研制两轴联动和多轴并联回转的数控转台。

数控转台的市场分析: 随着我国制造业的发展, 加工中心将会越来越多地被规定配备第四轴或第五轴, 以扩大加工范围。

估计近几年规定配备数控转台的加工中心将会达成每年600台左右。

预计未来5年, 虽然某些行业由于产能过剩、受到宏观调控的影响而继续保持着较低的行业景气度外, 部分装备制造业将有望保持较高的增长率, 特别是那些国家产业政策鼓励振兴和发展的装备子行业。

作为装备制造业的母机, 普通加工机床将获得年均15%-20%左右的稳定增长。

2500mm数控滚齿机回转工作台结构设计

2500mm数控滚齿机回转工作台结构设计

2500mm数控滚齿机回转工作台设计摘要此次毕业设计的题目是2500mm数控滚齿机回转工作台设计。

通过对数控滚齿机回转工作台的设计,使学生在步入社会之前,不仅能够设计出数控回转工作台,而且能够掌握机械设计的方法和步骤。

本设计研究的主要内容包括:确定数控滚齿机回转工作台的传动方案;数控滚齿机回转工作台静压系统设计;驱动力计算及其他相关计算;零件设计与校核;零件图的绘制与三维模型建立。

绘制装配图。

对于数控回转工作台的设计,首先,进行总体方案设计,传动方案采用齿轮传动和蜗杆传动;然后进行各零件的设计与校核,蜗杆与轴采用整体式结构;蜗轮与工作台采用螺钉连接;工作台的平衡通过止推轴承来保证;箱体由箱座、箱盖和顶盖组成,其中箱体上设计了圆台和加强筋;最后,对各零件进行装配。

数控滚齿机的圆周进给由回转工作台完成,回转工作台可以与X、Y、Z 三个坐标轴联动,从而加工出各种齿轮。

回转工作台可以实现精确的自动分度,提高了数控机床的精度。

目前,数控回转工作台主要用于数控镗床和铣床。

关键词:数控回转工作台;齿轮;蜗杆;箱体;建模DESIGN OF 2500 CNC GEAR HOBBING MACHINEROTARY WORKTABLEABSTRACTThe topic of this graduation design is the design of 2500 CNC gear hobbing rotary worktable . Through the design of CNC gear hobbing rotary worktable, so that before the students entered the community, not only to design a CNC rotary worktable, but also can master the mechanical design of the methods and procedures. The main content of this design include: determining of the transmission scheme of CNC rotary worktable; design of pressure system ,calculation of driving force and the other related;design and check the parts; draw the part drawing and establish 3 d model; Draw the assembly drawing.The design of CNC rotary worktable, first of all, design of the overall , use of transmission scheme and worm gear to drive; then the design and checking of the parts, the whole worm and shaft structure; worm screw connection with the worktable; the balance of worktable through thrust bearings to ensure; box make up of the box seat, lid and cover, the box body is designed a cone and stiffener;finally, all the parts are assembled.The Circular feed of CNC gear hobbing machine is completed by rotary table rotary worktable ,with X, Y, Z three axis linkage to work out all kinds of gears. Precision rotary worktable can realize automatic indexing, so can improve the precision of CNC gear hobbing machine. Currently, the NC rotary table CNC boring and milling machines are mainly used.Keywords: NC rotary worktable; gear; worm; box; modeling符 号 说 明w p 工作所需功率,kWT 工作所需转矩,M N ∙w n 工作台转速,s m /w η 电动机效率,kW0P 电动机功率,kWη 总传动效率i 总传动比m P 电机额定功率,kW1T 小齿轮转矩,M N ∙a 中心距,mmm 模数,mmb 齿宽,mmK 载荷系数1d 分度圆直径,mmh 齿高,mmE Z 弹性影响系数[]H σ 许用应力,MPaS 安全系数Z 齿数v k 动载荷系数Z ρ 接触系数目录第1章绪论 (1)§1.1 前言 (1)§1.2本设计开展的目的及意义 (1)§1.3设计的依据 (2)§1.4国内外同类设计的概况综述 (3)第2章数控回转工作台的原理 (5)§2.1数控回转工作台 (5)§2.2设计准则 (6)§2.3主要技术参数 (6)第3章数控回转工作台的设计 (7)§3.1传动方案的选择 (7)§3.1.1传动方案传动时应满足的要求 (7)§3.1.2传动方案及其分析 (7)§3.2伺服电机的选择及运动参数的计算 (9)§3.2.1驱动方式的选择 (9)§3.2.2选择伺服电机的具体型号和参数 (11)§3.3齿轮传动的设计 (12)§3.3.1 选择齿轮传动的类型与材料 (12)§3.3.2按齿面接触疲劳强度设计 (13)§3.3.3按齿根弯曲强度设计 (15)§3.4蜗轮及蜗杆的选用与校核 (16)§3.4.1 选择涡杆传动类型 (16)§3.4.2 选择材料 (16)§3.4.3按齿面接触疲劳强度进行设计 (17)§3.4.4蜗杆与涡轮的主要尺寸与参数 (18)§3.5轴承的选用 (18)§3.5.1轴承的类型 (19)§3.5.2轴承受到的载荷 (19)§3.5.3验算轴承寿命 (20)§3.6静压系统的结构设计 (21)第4章三维建模 (22)§4.1零件绘制 (22)§4.2 装配 (24)第5章结论 (26)参考文献 (27)致谢 (29)第1章绪论§1.1 前言随着生产力水平的发展,数控技术越来越广泛的应用于各个领域。

毕业设计数控回转工作台

毕业设计数控回转工作台

毕业设计数控回转工作台数控回转工作台是一种常见的工业装备,广泛应用于机械加工领域。

本文将从数控回转工作台的原理、结构和控制系统等方面进行介绍,并对其在实际应用中的优势和存在的问题进行分析和讨论。

一、数控回转工作台的原理数控回转工作台是一种带有自动旋转功能的工作台,可以实现工件的自动旋转和定位。

其原理主要基于数控控制技术,通过编程控制工作台的旋转角度和速度,实现工件在三维空间中的精确定位和加工。

二、数控回转工作台的结构数控回转工作台主要由旋转轴、驱动装置、固定夹具等组成。

旋转轴是工作台的核心部件,通过电机驱动实现工作台的旋转。

驱动装置则负责控制旋转轴的转速和方向,以实现精确的工件定位和加工。

固定夹具则用于将工件固定在工作台上,确保工件的稳定性和精度。

三、数控回转工作台的控制系统数控回转工作台的控制系统由硬件和软件两部分组成。

硬件部分包括电机、控制器、编码器等;软件部分则主要包括编程和操作界面。

通过编程操作软件,可以设置工作台的旋转角度、速度和加工路径等参数,实现对工件的精确控制和加工。

四、数控回转工作台的优势1.提高加工效率:数控回转工作台可以实现工件的自动旋转和定位,减少了人工操作的时间和成本。

同时,通过编程操作,可以快速实现多种复杂形状的加工工艺,提高加工效率。

2.提高加工精度:数控回转工作台具有较高的精度和稳定性,可以实现精确的定位和加工。

通过精确控制旋转角度和速度,可以实现对工件的精细加工,提高加工的精度和质量。

3.适用于多种工件加工:数控回转工作台的夹具设计灵活多样,可以适应多种形状和尺寸的工件加工。

通过更换不同的夹具和编程设置,可以实现对不同工件的加工需求。

五、数控回转工作台存在的问题1.设备成本高:数控回转工作台的设备成本相对较高,对于一些中小型企业来说存在一定的经济压力。

2.维护和操作难度大:数控回转工作台的控制系统相对复杂,需要一定的技术人员进行操作和维护。

同时,对于编程等操作的要求较高,需要熟练掌握数控加工技术。

回转工作台 国标标准

回转工作台 国标标准

回转工作台国标标准1.引言回转工作台是一种用于工业生产中的重要设备,其主要作用是在工件加工过程中实现工件的旋转、转动和定位。

为了确保回转工作台的性能、安全和可靠性,制定了相关的国家标准。

本文将针对回转工作台国标标准进行详细解读。

2.标准适用范围回转工作台国标标准适用于各类机械设备上使用的回转工作台,包括立式车床、卧式车床、加工中心、数控机床等。

该标准涵盖了回转工作台的设计、制造、安装、使用和维护等方面的要求。

3.术语和定义在回转工作台国标标准中,定义了一系列术语,包括回转工作台、主轴、工作台平面度、回转轴向间隙等。

这些术语和定义的明确定义,有助于标准的统一理解和适用。

4.技术要求回转工作台国标标准对于回转工作台的技术要求进行了详细规定,主要包括以下几个方面:4.1 结构设计:要求回转工作台结构合理,能够承受工件的旋转和转动,同时保证工作台的稳定性和刚性。

4.2 加工精度:规定了回转工作台的角度精度、旋转精度、定位精度等技术指标,以确保工件加工的精度和质量。

4.3 主轴系统:对回转工作台的主轴系统进行了要求,包括主轴的转速范围、转速稳定性、轴向间隙等方面的技术要求。

4.4 安全性能:要求回转工作台在使用过程中能够确保操作人员的安全,包括对紧急停止装置、防护罩、安全门等方面的规定。

4.5 维护保养:对回转工作台的日常维护和保养进行了规定,确保设备的长期稳定运行。

5.试验方法回转工作台国标标准中规定了一系列试验方法,包括静态负载试验、旋转和转动试验、温度和湿度试验等。

这些试验方法能够全面评估回转工作台的性能和可靠性,为其制造和使用提供可靠的依据。

6.标志、包装、运输和贮存标准中还对回转工作台的标志、包装、运输和贮存进行了规定,以确保设备在运输和储存过程中不受损坏,并能够准确标识其型号和性能参数。

7.质量保证回转工作台国标标准要求生产厂家应建立健全的质量保证体系,对设备的制造、检验、包装、存储等过程进行严格管理,确保产品质量符合标准要求。

数控回转工作台结构设计

数控回转工作台结构设计数控回转工作台是一种用于加工金属工件的设备,常用于数控铣床、加工中心等机床上。

它具有工作台面可以在水平、垂直两个方向上进行回转的能力,从而实现多种角度的工件加工。

在设计数控回转工作台的结构时,需要考虑以下几个方面:1.工作台面结构:工作台面通常是一个平面,用于放置工件进行加工。

为了提高工作台面的刚性和稳定性,通常会采用铸件或焊接钢板的方式制作。

工作台面通常具有T型槽,用于固定工件或安装夹具,同时还可以通过液压或电机控制使其在水平和垂直方向上进行回转。

2.回转机构:回转机构是实现工作台面回转的关键部件。

它通常由旋转轴承、驱动装置和导向装置组成。

旋转轴承是承受工作台面重量和转动力矩的主要部件,通常选择大直径、高刚度的滚动轴承或滑动轴承。

驱动装置通常采用伺服电机或液压马达,通过减速机传动,使工作台面实现回转。

导向装置用于确保工作台面的回转轨迹准确、平稳,通常采用滑动导轨或滚动导轨。

3.固定装置:为了确保工作台面的刚性和稳定性,需要将工作台面固定在底座上。

固定装置通常通过螺栓或紧固件连接工作台面和底座,以确保工作台面的水平度和垂直度满足加工要求。

4.控制系统:数控回转工作台通常需要配备一个控制系统,用于实现工作台面的回转控制。

控制系统可以采用数控系统或PLC控制系统,通过编程控制工作台面的回转轨迹、速度和停止位置。

在设计数控回转工作台时,需要综合考虑工作台面的刚性、稳定性和回转精度等因素。

同时,还需要根据实际加工需求确定工作台面的尺寸、载荷和回转角度范围。

另外,还要考虑工作台面的定位和夹紧方式,以确保工件在加工过程中的准确定位和固定。

总之,数控回转工作台的结构设计需要充分考虑工作台面的刚性、稳定性和回转控制等因素,以确保工件能够在不同角度下进行准确的加工。

数控磨床回转工作台的设计

数控磨床回转工作台的设计
数控磨床回转工作台是数控磨床的重要组成部分之一,主要用于加工圆形工件。

其设计应考虑以下因素:
1. 负载能力:回转工作台的负载能力需根据不同的加工要求确定,能承受的最大负载需考虑加工工件的直径、重量和加工力等因素。

2. 压力均匀性:为了保证加工精度和工件表面质量,回转工作台在旋转时需要保持平稳和均匀,其设计应充分考虑压力均匀性。

3. 精度:回转工作台的精度是影响加工质量的重要因素之一,应尽量降低误差,确保加工精度。

4. 控制系统:回转工作台需要配备相应的数控系统,以保证其工作的精度和可靠性,同时还需考虑其与主机的配合。

5. 维修性:回转工作台的设计应考虑其易于维修与保养,方便对工作台的任何部件进行检修或更换。

总之,数控磨床回转工作台的设计需要在负载能力、压力均匀性、精度、控制系统和维修性等方面综合考虑,以使其满足加工要求,提高加工效率和加工质量。

回转工作台毕业设计

回转工作台毕业设计回转工作台毕业设计在工程领域中,回转工作台是一种非常重要的设备,它能够使工件在水平方向上进行旋转和倾斜,从而方便工人进行各种加工操作。

回转工作台常常用于机械加工、装配、焊接等工艺中,对于提高工作效率和质量具有至关重要的作用。

因此,我选择回转工作台作为我的毕业设计课题,旨在设计出一种性能优良、操作简便的回转工作台。

首先,我将对回转工作台的结构进行分析和改进。

目前市面上的回转工作台多数采用齿轮传动,但存在噪音大、精度低等问题。

因此,我计划采用直线电机驱动的方式,通过电磁力来实现工作台的回转和倾斜。

这种驱动方式具有响应速度快、精度高、噪音低等优点,能够更好地满足工作台的运动要求。

其次,我将对回转工作台的控制系统进行设计和优化。

传统的回转工作台控制系统多采用开环控制,缺乏对工作台位置和姿态的准确控制。

为了提高工作台的控制精度和稳定性,我计划采用闭环控制系统,并结合传感器实时监测工作台的位置和姿态。

通过精确的反馈信息,可以实现对工作台的精确控制,提高加工精度和效率。

此外,我还将考虑回转工作台的安全性和可靠性。

在工程领域中,安全是首要考虑的因素之一。

因此,我将在设计中加入安全保护装置,如过载保护、急停开关等,以确保工人在操作过程中的安全。

同时,我还将优化工作台的结构和材料选择,以提高其使用寿命和可靠性,减少维护和故障处理的成本。

最后,我将进行回转工作台的性能测试和优化。

通过实验和模拟分析,我将评估工作台的运动精度、承载能力、响应速度等性能指标,并根据测试结果进行优化设计。

同时,我还将考虑工作台在不同工况下的性能表现,如高温、低温、湿度等环境因素对工作台的影响。

通过全面的性能测试和优化,可以确保设计出一款性能优良的回转工作台。

综上所述,回转工作台毕业设计涉及到结构设计、控制系统设计、安全性和可靠性等多个方面。

通过对这些方面的综合考虑和优化设计,可以实现回转工作台的高性能和高效率。

我相信,在毕业设计的过程中,我将面临各种挑战和困难,但我也相信通过不断努力和学习,我能够成功设计出一款满足工程需求的回转工作台。

五轴数控机床回转工作台的设计


二、五轴数控机床回转工作台的技术参数
4、载重:考虑到加工工件的大小和重量,需要选择能够承受适当载重的回转 工作台。载重能力不仅要满足单次加工的需求,还要考虑到长期使用过程中的负 载变化。
二、五轴数控机床回转工作台的技术参数
5、运动轴数:五轴数控机床回转工作台具有五个运动轴,可以实现工件的旋 转、倾斜和移动。通过对各轴的精确控制,能够实现复杂空间曲面的加工。
内容摘要
数控回转工作台的设计流程包括需求分析、设计思路、图纸绘制、工艺流程 和质量控制等环节。首先,需要根据用户需求和市场调研结果进行需求分析,明 确产品的性能指标和功能要求;接着,按照设计思路进行整体方案设计,包括各 个部件的详细尺寸和规格;然后,进行图纸绘制,将设计方案转化为具体的工程 图;随后,制定工艺流程,包括材料选择、加工方法、表面处理等方面;最后, 进行质量控制,确保产品符合相关标准和用户要求。
三、五轴数控机床回转工作台的 设计流程
三、五轴数控机床回转工作台的设计流程
五轴数控机床回转工作台的设计流程主要包括以下几个环节: 1、设计理念与构思:结合实际生产需求,明确回转工作台的功能和特点,形 成独特的设计理念和构思。
三、五轴数控机床回转工作台的设计流程
2、结构分析:对回转工作台的结构进行详细的分析,包括工作台的布局、零 部件的选材和连接方式等,确保结构的合理性和稳定性。
二、五轴数控机床回转工作台的技术参数
6、驱动方式:回转工作台的驱动方式可采用电主轴驱动或齿轮传动。电主轴 驱动具有结构简单、维护方便的优点,但噪音和振动可能较大;齿轮传动具有更 高的刚度和承载能力,适用于重型切削。
二、五轴数控机床回转工作台的技术参数
7、冷却系统:为了降低切削温度和防止工件热变形,回转工作台应配备有效 的冷却系统,对切削区域进行充分冷却。
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摘要本文主要论述了回转工作台的设计过程。

工作台是加工中心的重要部分。

加工中心机床除了沿X、Y和Z三个坐标轴直线进给运动外,往往还带有绕X、Y和Z轴的圆周进给运动。

一般圆周进给运动由回转工作台来实现。

回转工作台是采用分度工作台的设计。

工作台分度转位动作包括:工作台旋转,凸轮脱离啮合,完成分度前的准备工作;回转分度;凸轮重新啮合,完成定位夹紧共二个步骤。

正文部分着重讲述了电机、同步带和主要轴承的选择、同步带轮、凸轮和圆盘滚子的设计计算。

设计过程中使用CAD技术进行设计。

关键词:工作台分度转位目录前言 (2)第一章绪论 (3)1.1 回转工作台简介 (3)1.1.1 通用转台 (3)1.1.2 精密转台 (4)1.2 工作台交换系统 (4)1.3本文主要研究内容 (4)第二章传动部分设计 (5)2.1电动机的选择 (5)2.1.1选择电动机类型 (5)2.1.2选择电动机功率 (5)2.1.3确定电动机转速 (6)2.2 传动比的分配 (7)2.3 V带设计步骤和方法计算 (7)2.3.1 确定设计功率,选取V带类型 (7)2.3.2 确定带轮基准直径 (7)2.3.3验算带的速度 (8)2.3.4 距确定普通V带的基准长度和传动中心 (8)2.3.5 验算主动轮上的包角 (9)2.3.6计算V带的根数 (9)2.3.7计算初拉力 (10)2.3.8计算作用在轴上的压力 (10)2.4减速器的分析与选择 (12)第三章工作台的设计 (13)3.1圆柱凸轮的设计计算 (13)3.1.1圆柱分度凸轮工作轮廓的设计计算 (13)3.1.2圆柱分度凸轮轮廓曲面展开为平面矩形时的设计计算 (14)3.1.3圆柱分度凸轮机构的主要运动参数 (16)3.2滚子圆盘的设计选用 (16)3.3工作台的设计 (16)3.4轴的设计与计算 (17)3.5主要轴承的选择 (18)第四章其他元件的选择 (22)4.1平键的选择 (22)4.2润滑与密封 (22)第五章设计总结 (23)致谢 (25)参考文献 (24)前言机械工业担负着国民经济各部门,包括工业、农业、和社会生活各个方面提供各种性能先进、价格低廉、使用安全可靠的技术装备的任务,所以在现代化建设中是举足轻重的。

市场竞争的生命力在于产品的水平。

任何科技成果要转变为竞争力的商品,设计起着关键性的作用。

机械设计是机械产品研制的第一道工序,设计工作的质量和水平,直接关系到产品质量、性能、研制周期和技术经济效益。

工业发达的国家都十分重视产品设计:美国认为,设计是一本万利的事,对产品设计投资1美元,带来的利润却是1500美元;英国认为:产品设计是英国工业的命脉,英国工业革新必须以设计为中心,始终应把产品设计多为企业的头等大事,应时常探索研究使产品设尽善尽美;法国认为:设计是工业的生命,要培养超一流设计大师,要大胆启用有才华和有实践工作经验的设计人员。

随着科学技术的进步与发展,数控机床及加工中心的应用已日趋普及,现代数控加工技术使得制造过程发生了巨大的变化,对技术人员的要求也越来越高。

因此,我们要充分了解和熟悉现代数控机床的基本知识,使企业尽可能投入少,见效快,让资源合理化运用、让投资更加合适已成为众多企业所不可忽视的一项重要任务。

课题的设计对于我们综合运用所学的理论知识和技能方面有很大的帮助,并要求我们必须具备扎实的机械设计基础,具有全方面的机械专业知识,熟悉组合机床等相关部件的设计原理,并且在设计过程中遇到的问题要及时反馈和查阅相关资料,对于那些计算的设计过程,更是要保证计算数据的准确,同时也要考虑设计的情况能否符合实际生产加工中的要求。

第一章绪论1.1 回转工作台简介带有可转动的台面、用以装夹工件并实现回转和分度定位的机床附件,简称转台或第四轴。

转台按功能的不同可分为通用转台和精密转台两类。

图1-1 回转工作台1.1.1 通用转台是镗床、钻床、铣床和插床等重要附件,用于加工有分度要求的孔、槽和斜面,加工时转动工作台,则可加工圆弧面和圆弧槽等。

通用转台按结构不同又分为水平转台、立卧转台和万能转台。

①水平转台:在圆台面上有工件定位用的中心孔和夹紧用的T型槽。

台面外圆周上刻有360°的等分刻线。

台面与底座之间设有蜗杆-蜗轮副(见蜗杆传动),速比为90:1或120:1,用以传动和分度,蜗杆从底座伸出的一端装有细分刻度盘和手轮。

转动手轮即可驱动台面,并由台面外圆周上的刻度(以度为单位)与细分刻度盘读出旋转角度。

分度精度一般为±60″。

水平转台的蜗杆伸出端也可用联轴器与机床传动装置联接,以实现动力驱动。

②立卧转台:底座有两个相互垂直的安装基面,使台面既可水平也可垂直放置。

③万能转台:台面可以在0°~90°范围内倾斜任意角度, 使工件在空间的任何角度都能准确调整。

回转工作台精密回转工作台rotary table精密转台用于在精密机床上加工或角度计量。

常见的有光学转台、数显转台和超精密端面齿盘转台。

图1-2精密转台1.1.2 精密转台①光学转台:主轴上装有玻璃或金属精密刻度盘,经光学系统将刻度细分、放大,通过目镜或光屏读出角度值。

②数显转台:转台主轴上装有精密圆光栅或圆感应同步器,由数字显示装置读出角度值。

上述两种精密转台的分度精度最高可达±1″。

③超精密端面齿盘转台:利用一对经过精密对研的1440齿、720齿或360齿的端面齿盘分度定位,其分度精度最高可达±0.01″,作精密角度计量用。

1.2 工作台交换系统有的加工中心为了实现进一步的无人化运行或进一步缩短非切削时间,采用多个自动交换工作台方式储备工件。

一个工件安装在工作台上加工的同时,另外一个或几个可交换的工作台面上还可以装卸别的工件。

当完成一个托盘上工件的加工后,便自动交换托盘,进行新零件的加工,这样可以减少辅助时间,提高加工效率。

1.3本文主要研究内容本课题主要完成回转工作台设计,确定回转工作台的结构,确定其分度、转位和定位方式,完成其分度、定位、转位机构的设计,工作台尺寸满足:φ,工作台承重:80Kg.=1600mm第二章 传动部分设计对于本课题所设计的回转工作台,我的设计内容主要为进行电机的选择、完成传动比的分配、对同步带、主要轴承的选择和同步带轮、圆柱凸轮与滚子圆盘的设计计算。

2.1电动机的选择电动机已经标准化、系列化。

应按照工作机的要求,根据选择的传动方案,选择电动机的类型、容量和转速,并在产品目录中查出其型号和尺寸。

电动机有交流电动机和直流电动机之分,一般工厂都采用三相交流电,因而多采用交流电动机。

交流电动机有异步电动机和同步电动机两类,异步电动机又分为笼型和绕线型两种,其中以普通笼型异步电动机应用最多。

目前应用最广的是Y 系列自扇冷式笼型三相异步电动机,其结构简单、起动性能好、工作可靠、价格低廉、维护方便,适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体、无特殊要求的场合,如运输机、机床、风机、农机、轻工机械等。

在经常需要起动、制动和正、反转的场合(如起重机),则要求电动机转动惯量小、过载能力大,应选用起重及冶金用三相异步电动机YZ 型(笼型)或YZR 型(绕线型)。

在连续运转的条件下,电动机发热不超过许可温升的最大功率称为额定功率。

当负荷达到额定功率时的电动机转速称为满载转速。

三相交流异步电动机的铭牌上都标有额定功率和满载转速。

为满足不同的输出轴要求和安装需要,同一类型的电动机可制成几种安装结构型式,并以不同的机座号来区别。

各型号电动机的技术数据,如额定功率、满载转速、起动转矩和额定转矩之比、最大转矩和额定转矩之比、外形及安装尺寸等,可查阅有关机械设计手册或电动机产品目录。

2.1.1选择电动机类型按已知的工作要求和条件,选用Y 型全封闭笼型三相异步电动机。

2.1.2选择电动机功率工作机所需要的电动机输出功率为 总ηwd P P ==2.2kw2.1.3确定电动机转速同一类型、相同额定功率的电动机也有几种不同的转速。

低转速电动机的极数多、外廓尺寸及重量较大、价格较高,但可使传动装置的总传动比及尺寸减小,高转速电动机则与其相反。

设计时应综合考虑各方面因素选取适当的电机转速。

三相异步电动机有四种常用的同步转速,即3000r/min 、1500r/min 、1000r/min 、750r/min,一般多选用同步转速为1500r/min 或1000r/min 的电动机。

电机基本参数见下表:表2-1 电机参数表综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量以及带传动和减速器的传动比,方案1比较适合。

因此选定电动机型号为Y100L1-4,所选电动机的额定功率P ed =2.2kW, 满载转速n m =1430r/min,总传动比适中,传动装置结构较紧凑。

图2-1 电动机2.2 传动比的分配电机型号为Y100L1-4,满载转速3000max =n r/min 。

凸轮转速1n ≅8.6 r/min 。

(1)总传动比175.6830001===n n i 总总 (2)分配传动装置传动比总i =21i i ⋅式中1i 、2i 分别为带传动、减速器传动的传动比。

同步带的传动比: 初选1i =2.5减速器传动的传动比: 702=i2.3 V 带设计步骤和方法计算2.3.1 确定设计功率C P ,选取V 带类型设计功率是根据需要传递的名义功率再考虑载荷性质、原动机类型和每天连续工作的时间长短等因素而确定的,表达如下。

查《机械设计教程》表7-14得工作情况系数3.1=a K ,根据公式有 kW P K P a C 6.82.22.31=⨯=⋅=根据min /14306.821r n kW P C ==、,从图7-10中选用A 型普通V 带。

2.3.2 确定带轮基准直径由《机械设计教程》表2-2查得主动轮的最小基准直径mm d d 75min 1=,根据带轮的基准直径系列,取mm d d 1001=。

根据公式1d d =i n n 21,计算从动轮基准直径mm i d d d d 2505.210012=⨯=⋅=带表2-2 V 带轮的最小基准直径2.3.3验算带的速度根据公式有s m n d v d /8.471000601430100100060111≈⨯⨯⨯=⨯⋅⋅=ππ速度在s m /5~s m /25内,合适。

2.3.4 距确定普通V 带的基准长度和传动中心根据公式0.7(1d d +2d d )mm d d a d d )(2210+≤≤,得7.0(0=a ~245)250100)(2=+~mm 700初步确定中心距mm a 5000=。

根据公式计算带的初选长度mm a d d d d a L d d d d d 15615004)100250()250100(250024)()(22202122100=⨯-+++⨯=-+++≈ππ根据《机械设计教程》表7-2选带的基准长度mm L d 1600=。

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